Semua tulang mempunya bagian luar yang keras dan bagian dalam yang lebih lunak. Bagian luar yang keras ini dikenal dengan nama tulang kortikal. Inilah tulang yang paling padat dan paling keras. Meskipun begitu, tulang kortikal punya banyak pembuluh darah dan saraf yang berukuran kecil-kecil. Tulang yang dilindungi oleh tulang kortikal jadi tempat memproduksi sel-sel yang berguna untuk memperbaiki dan mempertahankan tulang.

Tulang kortikal yang padat, keras, dan kokoh melindungi tulang spons yang berada di bagian dalam tulang. Tulang spons berongga-rongga seperti spons, berperan sebagai struktur pendukung, dan lebih lemah daripada tulang kortikal.

Tulang kortikal tersusun atas jaringan oseus (jaringan tulang). Ini adalah jaringan ikat khusus untuk tulang. Jaringan tulang terdiri dari osteosit yang dikelilingi oleh matriks interseluler yang tersusun dari garam-garaman mineral dan serat protein. Matriks jaringan tulang punya banyak mineral hidroksiapatit yang mengandung kalsium dan fosfor. Hidroksiapatit sangat keras. Serat kolagen protein dalam hidroksiapatit membuat jaringan tulang sedikit fleksibel dan membuat tulang jadi lebih resisten terhadap stres bila dibandingkan dengan hidroksiapatit murni.

Secara struktural, tulang kortikal terdiri dari banyak silinder mikroskopis yang disebut osteon. Osteon mengelilingi saluran sentral. Setiap osteon terbentuk selama perkembangan janin ketika pembuluh darah dan serabut saraf melintasi jaringan mesenkim yang mengisi sel-sel osteogenik.

Sel-sel osteogenik memproduksi matriks tulang dan membentuk cincin matriks tulang yang disebut lamella, yang berada di sekitar pembuluh darah dan saraf. Setelah lamella terbentuk, sel-sel osteogenik ini jadi osteosit dan tetap terperangkap dalam jaringan oseus dalam rongga kecil yang disebut lakuna.

Sel-sel tersebut menerima nutrisi dan oksigen dari pembuluh darah yang melalui saluran kecil yang diistilahkan kanalikuli. Kanalikuli menghubungkan lakuna dan memungkinkan osteosit untuk tetap saling berhubungan satu sama lain.

Karena nutrisi dan oksigen dilewatkan dari satu osteosit ke osteosit yang lain, sel-sel tersebut pada akhirnya tidak dapat mendukung lapisan lamella lebih lanjut. Sehingga, kemudian pembuluh darah tambahan berkembang di dekat osteon dan membentuk osteon baru, dan proses pun berulang untuk membentuk lapisan tulang kompak.